已知地球半徑為R,地球表面重力加速度為g,不考慮地球自轉(zhuǎn)的影響。
(1)推導(dǎo)第一宇宙速度的表達(dá)式;
(2)若衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng),運(yùn)行軌道距離地面高度為h,求衛(wèi)星的運(yùn)行周期T。

(1)推導(dǎo)過程見解析。
(2)

(1)設(shè)地球質(zhì)量為M衛(wèi)星的質(zhì)量為m,衛(wèi)星繞地球運(yùn)動(dòng)近似看為勻速圓周運(yùn)動(dòng),需要的向心力由萬有引力提供:即由得:
對(duì)地球表面物體又有
當(dāng)r=R時(shí)衛(wèi)星的線速度就是第一宇宙速度
(2)由萬有引力提供向心力

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

“頭腦風(fēng)暴法”是上個(gè)世紀(jì)風(fēng)靡美國的一種培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維能力的方法,某學(xué)校的一個(gè)“頭腦風(fēng)暴實(shí)驗(yàn)研究小組”以“攻擊距地面500km的軌道上人造地球衛(wèi)星”或“清理此軌道上的太空垃圾”為題請(qǐng)同學(xué)們提出最簡(jiǎn)單、最適用、最省錢的方案,某同學(xué)提出用世界上彈性最好的納米材料制成一張大網(wǎng),然后用多級(jí)火箭將其同衛(wèi)星正常運(yùn)動(dòng)方向相反發(fā)射到衛(wèi)星軌道上,可以把同一軌道上逆向運(yùn)行的衛(wèi)星和太空垃圾一網(wǎng)打進(jìn),另一同學(xué)建議改用一大把彈丸(設(shè)彈丸的質(zhì)量為4.0g),g取10m/s。
(1)彈丸相對(duì)衛(wèi)星參考系的動(dòng)能是多少?
(2)若地面步槍質(zhì)量是4g子彈速率為950m/s,則子彈與彈丸的動(dòng)能之比是多少?用納米材料制成大網(wǎng)將同一軌道上衛(wèi)星和垃圾一網(wǎng)打盡的方案是否可行?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

繼1999年11月20日我國“神州一號(hào)”無人駕駛載人飛船的成功發(fā)射和回收后,我國又已經(jīng)成功發(fā)送了“神州二號(hào)”、“神州三號(hào)”、“神州四號(hào)”無人宇宙飛船。所了解,我國將要按計(jì)劃發(fā)送首架載人航天飛船——“神州五號(hào)”上天。屆時(shí)我國宇宙員將乘我國自行研制的載人飛船遨游太空。
(1)為了使飛船到達(dá)上述速度需要一個(gè)加速過程,在加速過程中,宇航員處于超重狀態(tài)。人們把這種狀態(tài)下宇航員對(duì)座椅的壓力與靜止在地球表面時(shí)的重力的比值稱為耐受力值,用k表示。選擇宇航員時(shí),要求他在此狀態(tài)下的耐受力值為4 ≤ k ≤ 12,試求飛船在豎直向上發(fā)射時(shí)的加速度值的變化范圍;
(2)若飛船繞地球運(yùn)行的軌道離地面高度為400km,已知地球半徑為6400km,地球表面重力加速度g=10m/s2,求此飛船的速度。(保留2位有效數(shù)字)

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

因“光纖之父”高錕的杰出貢獻(xiàn),早在1996年中國科學(xué)院紫金山天文臺(tái)就將一顆于1981年12月3日發(fā)現(xiàn)的國際編號(hào)為“3463”的小行星命名為“高錕星”。假設(shè)高錕星為均勻的球體,其質(zhì)量為地球質(zhì)量的1/k倍,半徑為地球半徑的1/q倍,則“高錕星”表面的重力加速度是地球表面的重力加速度的 [       ]
A.q/k
B.k/q
C.q2/k
D.k2/q

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題


(1)求人造衛(wèi)星繞地球轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度。
(2)若某時(shí)刻衛(wèi)星通過赤道上某建筑物的正上方,求它下次通過該建筑物上方需要的時(shí)間。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:實(shí)驗(yàn)題

“神舟”六號(hào)航天飛機(jī)的飛行軌道是近地軌道,一般在地球上空300~700km飛行,繞地球飛行一周的時(shí)間為90min左右.這樣,航天飛機(jī)里的宇航員在24h內(nèi)可以見到日落日出的次數(shù)應(yīng)為_________.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題


(1)已知地球半徑為R1、表面的重力加速度為g0,
求“嫦娥一號(hào)”在遠(yuǎn)地點(diǎn)A處的加速度a;
(2)已知月球的質(zhì)量為M、半徑為R2,引力常量為G,
求“嫦娥一號(hào)”繞月球運(yùn)動(dòng)的周期T。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

同步衛(wèi)星離地心的距離為r,運(yùn)行速度為v1,加速度a1,地球赤道上的物體隨地球自轉(zhuǎn)的向心加速度a2第一宇宙速度為v2,地球的半徑為R,則(    )
A.B.C.D.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

有兩個(gè)行星A和B(A和B之間的相互作用不計(jì)),它們各有一顆靠近其表面的衛(wèi)星,若這兩顆衛(wèi)星的周期相等,由此可知  (      )
A.行星A.B表面重力加速度之比等于它們的半徑之比
B.兩顆衛(wèi)星的線速度一定相等
C.行星A.B的密度一定相等
D.行星A.B的質(zhì)量一定相等

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同步練習(xí)冊(cè)答案